• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.844-853
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• 2014

수상함정에 사용되는 능동소나는 통상적으로 구상선수부에 설치하게 된다. 따라서 구상선수부에 설치된 소나의 항해 중 유체력 및 수중 부유물에 의한 충돌 파손을 막기 위해 밀도가 낮으면서 강도가 높은 복합소재 재질의 소나돔 윈도우를 설치하게 된다. 외부 유체력 및 충격 발생 시 소나돔 윈도우의 안정도는 소나돔 윈도우 내외부의 압력 분포에 따라 달라지므로 본 연구에서는 소나돔 충, 배수 밸브의 상태에 따른 소나돔 윈도우의 내외부 압력변화를 해석적으로 검토하고 이에 따른 응력변화를 파악하고자 한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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• pp.768-768
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• 2011

선박/잠수함에 설치하는 소나(sonar)는 외부 해양 환경 및 유체 흐름을 위해 소나 돔을 설치하여 운용한다. 하지만 소나 돔 설치로 인해 핵심 기능인 음향신호 송/수신 기능 저하를 야기 시킨다. 따라서 소나돔을 설계시, 구조적으로는 수중 폭팔 등의 각종 하중으로부터 센서를 보호할 수 있도록 설계하고 음향적으로는 음파의 송수신 신호를 저하시키지 않는 재질을 고려하여 설계 및 제작을 하여야 한다. 소나돔에 의한 음향 손실을 최소화하기 위하여 설계 시, 소나돔음향창 시편을 통하여 음향신호가 이를 투과하면서 생기는 신호 왜곡 혹은 투과 손실 측정을 수행한다. 제한된 크기의 수조 시험장에서 투과 손실이 측정이 되는데, 음원 반사, 회절(diffraction) 등의 문제로 인하여 다양한 주파수 대역에서의 측정이 불가피 하다. 이때, 좁은 빔폭 (Beamwidth)을 갖는 Parametric array를 이용하여 음원 회절이 생기지 않는 범위 내에서 음향창 시편의 크기를 최소화 시킬 수 있으며 제한된 공간에서도 효율적으로 음향창 시편의 투과 손실을 측정 할 수 있다. 본 논문에서는 parametric array를 이용하여 음향창 시편의 크기를 최소화 하고 이를 이용하여 음향창 투과 손실을 측정하는 연구를 수행하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권4호
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• pp.564-571
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• 2011

During navigation of warships, sonar domes have been damaged by collision with floating objects like logs. In order to analyze the damage of a sonar dome from collisions with a log, The analytical method and the numerical analysis using ABAQUS are performed. Throughout the analytical method, the mechanism of collision between a sonar dome and log is analyzed. To design a sonar dome, the numerical analysis for A type sonar dome and the B type sonar dome have done considering fluid loading effect around the sonar domes with normal and maximum speeds of the ship, respectively. The numerical analysis results of the A type sonar dome and the B type sonar dome are compared and analyzed.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.575-576
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• 2014

The Hull Mounted Sonar Dome housing the sonar sensor array is a ship's structure protruded from ship bottom, which is under turbulent flow. The flow of sonar surface is highly disturbed and turbulent. In this case the wall pressure fluctuations within the turbulent boundary layer are one of the most important flow induced self noise sources of the SONAR system. We investigate the characteristics of the wall pressure fluctuations of the hull mounted sonar dome through the model test in the cavitation tunnel. This paper contains the wall pressure fluctuation spectra at various free stream velocities.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제9권2호
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• pp.26-33
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• 2006

A sonar dome is basically designed and installed to protect sonar array from shocks, sea wave slaps and floating matters. The acoustic wave passing through sonar dome, however, can be distorted in magnitude and phase. This paper presents a numerical method for predicting the steady-state sound pressure on the surface of transducer array in the sonar dome and typical results of sonar beam pattern affected by sonar dome. A beam tracing model with phase information and a multi-layered elastic boundary model are involved. A full three-dimensional sonar dome is modeled as a GRP acoustic window, a rubber coated steel baffle and a rubber coated steel hull. A transducer array is modeled as thick steel cylinder. There are some assumptions such as incidence of plane wave, specular reflection on boundary and directionality of transducer element.

• 한국음향학회지
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• 제34권3호
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• pp.200-209
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• 2015

수중 음향 감시 체계는 하이드로폰 배열을 이용하여 적함을 실시간으로 탐지하고 그 위치를 추적하는데, 해저 고정형 센서 배열은 이러한 감시 체계에 있어 중추적 역할을 수행한다. 본 연구에서는 천해 환경을 고려한 해저 고정형 원통형 하이드로폰 배열의 개념 설계를 유한요소해석을 통하여 수행하였다. 해양 배경 소음 하에서의 수신 특성 안정화를 위하여 금속 차단막을 이용한 배경 소음 스펙트럼 준위의 백색화 기법을 제안하였고, 배열 형상 최적화를 통하여 고각 및 방위각 방향의 지향성을 확보하였다. 나아가 소나돔의 형상과 재질에 따른 구조 진동 및 음향 산란 특성을 고찰하였다. 배경 소음 준위의 백색화, 배열 형상 최적화 및 소나돔의 음향적 투명화를 통하여, 해당 주파수 범위에 걸쳐 4 dB 이내의 감도 편차를 갖는 강건한 수신 특성의 하이드로폰 배열을 도출할 수 있음을 보였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.291-292
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• 2011

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.39-48
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• 2016

The latest research has shown that the turbulence-induced noise is important in total characteristics of flow noise. Also, turbulence-induced noise have a significant influence for performance of sonar dome. In this paper, Flow analysis is performed on vicinity of the sonar dome model using Large Eddy Simulation method. Also, direct method that extracts perturbational sound pressure, FW-H method without turbulence-induced noise and permeable FW-H method that is able to calculate turbulence- induced noise were compared in order to show turbulence effect.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.729-738
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• 2006

Knowledge of acoustic transmission loss of acoustic window material has a great importance for the sonar performance in ship. The purpose of this study was to investigate the measurement and analysis method for the acoustic transmission loss of the acoustic window materials for sonar dome. The measurement and analysis were carried out in water with GRP material. Transmission losses were calculated based on integrated direct and transmitted signals. The experimental setup enabled to vary the angle of incidence. Thus the transmission loss data could be expressed as the function of frequency and angle of rotation. In this paper, diffraction effect of incident angle, size of specimen with test material, transmission analysis method and multiple waves as incident acoustic signal were discussed.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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• pp.1183-1189
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• 2006

Knowledge of acoustic transmission loss of acoustic window material has a great Importance for the sonar performance in ship. The purpose of This study was to investigate the measurement and analysis method for me acoustic transmission loss of the acoustic window materials for sonar dome. The measurement and analysis were carried out in water with GRP material. Transmission losses were calculated based on integrated direct and transmitted signals. The experimental setup enabled to vary the angle of incidence. Thus the transmission loss data could be expressed as the function of frequency and angle of rotation. In this paper, diffraction effect of incident angle, size of specimen with test material, transmission analysis method and multiple waves as incident acoustic signal wet-e discussed